网络层
CH-3 slides51 Summary of Header Changes (IPv4 --> IPv6)
lesson 1 网络层功能 router VC数据报网络
Intro
slides 4 ~ 7 (2 functions)
①交换/路由;②转发 路由决定了转发表
slides 8 ~ 11 (连接建立 网络服务模型)
IP Routers
slides 13 ~ 17
router capacity = N(ports) * R(link rate[speed])
router 路由器的构成 :①跑路由算法;②转发
slides 18 ~ 28 (Input Port)
找端口号用前缀匹配;主要挑战是处理速度(更新表头)
slides 29 ~ 34 (Output Port)
①packet 分组;②buffer 管理;③调度
slides 35 ~ 39 (Connecting inputs to outputs)
shared memory;bus;inter-connection network
Virtual Circuit and Datagram Networks
lesson 2 IP协议 地址
Intro
slides 3 ~ 5
Internet Addressing
slides 7 ~ 10 编址规则 addressing conventions
address level:二层地址,三层地址(全球可达),五层地址(区分应用)
IP Operations
slides 12 ~ 18
- Routing:主机和路由器维护路由表
- Datagram lifetime: ttl 保证不出现环路情况
- Fragmentation and re-assembly:分片重组,router高速转发
- Error control:ICMP
- Flow control
IP Packet Structure
slides 20 ~ 25
Dealing with Fragmentation
slides 27 ~ 36
IP Address
slides 38 ~ 53
en P338: an IP address is technically associated with an interfaceint
ch P225: IP 要求每台主机 和 路由器接口拥有自己的 IP 地址。
int. The boundary between the host and the physical link is called an interface. ↩
IP地址【全球唯一】
Network part (high order bits):全0和全1的地址要扣除,全0是网络号,全1是广播号
lesson 3 NAT ICMP
NAT
slides 3 ~ 8 network address translation
3 Types: static(1-> 1) dynamic (many --> some) (ip池) single-Address (many --> 1)端口号
实现方式: NAT table
IP protocol suits
ICMP
slides 10 ~ 17
IP协议 主流程 ICMP控制问题:排错\&管理
Mobile IP
slides 19 ~ 25
The Protocol
slides 26 ~ 34
Discovery:知道支持
Registration:
Tunneling:
IPv6
slides 36 ~ 54
RFC (Request For Comments)
快速处理IP 分组是处理的焦点
lesson 4 routing
路由,效率,弹性,稳定
集中式路由 分布式路由:洪泛,随机行走,自适应路由 最小代价路由算法及其性能分析 DijkstraAlgorithm(集中式、全局信息) Bellman-Ford(分布式、局部信息) 链路代价的计算
Routing
slides 4 ~ 9
Routing (slides 6 ~ 9)
性能指标:怎么定义 cost ;决策消耗;信息来源消耗
Routing Strategies (slides 10 ~ 19)
2 Least Cost Algorithms **
slides 20 ~
Dijkstra’sAlgorithm (slides 22 ~ 29):贪心,每次选未加入点中路由代价最小的,然后更新。
可能存在 震荡 问题:zh_CN 247 拥塞敏感,由于链路开销和流量有关,流量不同向时会变化,解决方法有:不同时执行算法。
Bellman-Ford Algorithm (slides30 ~ 36):拉周围节点更新最短路,开销变小好更新,开销变大会出现routing loop无穷计数。毒性逆转只能解决2两个节点的问题。
Link cost changes:good news fast , bad news slow (slides37 ~ 38)
difference (slides39 ~ 41)
分类
lesson 5 as routing
层次结构的routing,AS内部路由,AS间外部路由,分界处称为gateway,内外协议分别就是IGP(RIP,OSPF) 和EGP:(BGP)
slides 13 ~ 15:第一代DistanceVector(局部):毒性逆转 --> 第二代LinkState(全局)
EGP:两个基础的路由选择算法都不够满足要求
RIP vs OSPF
slides 21~ 24 zh_CN 258 en_US 384 路由选择信息协议 Routing InformationProtocol (RIP)
slides 25~ 36
SPF(short path first) tree
最显著advanced :OSPF Areas (35)层次式路由;其他诸如安全,多路使用,单播广播(33,zh_CN 261)
slides 37 RIP vsOSPF
BGP 域间路由 179tcp
Border Gateway Protocol
slides 39 ~ 44 : AS topo 反应了AS间的商业关系
slides 45~ 53:DV改进:目的地是子网前缀,不一定选最短路,path vector(避免环路) ,不保证可到达,聚合前缀路由
eBGP, iBGP, and IGP
slides 55 ~ 60 BGP细节 speak BGP slide-56
slides 61 ~ 69 Basic messages in BGP,Specifies what messages to exchange with other BGP “speakers”
slides 63 ~ 67 Route attributes
lesson 6 IP multicasting
Basic of IP Multicast
slides 5 ~ 6 concepts;slides 7 ~ 9 IP Multicast
slides 10 ~ 11 Multicast Router Responsibilities
slides 13 IP Multicast Architecture
slides 14 ~ 16 Service Model:主机host把 IP数据包发给一个多播分组,然后路由器再分发给多播分组(注意下地址转换)
IGMP: Internet Group Management Protocol
slides 18~19 IGMP:Host <---> router 交换多播组的信息
slides 20 ~ 22 Operations;slides 23 ~ 25 IGMP Versions #TODO
slides 26 ~ 34 Membership Query
Multicast Routing
slides 36 Multicast Routing
连接组成员的spanning tree,shared tree(全部一样)和 source tree(各个节点不同)
Application-level Multicast
slides 48